高考化学总复习教案(鲁科)第1章第1讲物质的量 气体摩尔体积

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第1讲 物质的量 气体摩尔体积

[考纲要求] 1.了解摩尔(mol)、阿伏加德罗常数、摩尔质量、气体摩尔体积的含义。2.能根据物质的量与微粒(原子、分子、离子等)数目、物质的质量、气体体积(标准状况)之间的相互关系进行有关计算。3.能正确解答阿伏加德罗常数及阿伏加德罗定律与物质的组成、结构及重要反应综合应用题。

考点一 物质的量 摩尔质量

1．物质的量

(1)物质的量(n ) 物质的量是表示含有一定数目粒子的集合体的物理量，单位为摩尔(mol)。

(2)物质的量的规范表示方法：

(3)阿伏加德罗常数(N A )

0．012 kg 12C 中所含的碳原子数为阿伏加德罗常数，其数值约为6.02×1023，单位为mol －1。

公式：N A ＝N n

2 2．摩尔质量

(1)摩尔质量是单位物质的量的物质所具有的质量。单位是g·mol －1。

公式：M ＝m n

。 (2)数值：以g·mol －1为单位时，任何粒子的摩尔质量在数值上都等于该粒子的相对分子(原子)质量。 深度思考

1．阿伏加德罗常数(N A )与6.02×1023完全相同吗？

答案 不相同。6.02×1023是个纯数值没有任何物理意义，而阿伏加德罗常数(N A )是指1 mol 任何微粒所含的粒子数，它与0.012 kg 12C

所含的碳原子数相同，数值上约为6.02×1023。

2．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”

(1)1 mol NaCl 和1 mol HCl 含有相同的粒子数目( )

(2)1 mol 任何物质都含有6.02×1023个分子( )

(3)1 mol 水中含有2 mol 氢和1 mol 氧( )

(4)NaOH 的摩尔质量为40 g( )

(5)1 mol O 2的质量与它的相对分子质量相等( )

(6)1 mol OH －的质量为17 g·mol －1( )

(7)氖气的摩尔质量(单位g·mol －1)在数值上等于它的相对原子质量

( )

(8)2 mol H 2O 的摩尔质量是1 mol H 2O 的摩尔质量的2倍( )

(9)1 mol H 3PO 4与1 mol H 2SO 4的质量相同，溶于水后电离出的阴离子

数目也相同( )

答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)× (7)√

(8)× (9)×

摩尔质量与相对原子(分子)质量的易混点

1．相对原子(分子)质量与摩尔质量(以g 为单位时)不是同一个物理量，单位不同，只是在数值上相等。

2．摩尔质量的单位为g·mol －1，相对原子(分子)质量的单位为1。

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3．熟记几组摩尔质量相同的物质，如①H 2SO 4和H 3PO 4(98 g·mol －1)；②Mg 3N 2和CaCO 3(100 g·mol －1)；③CO、N 2、C 2H 4(28 g·mol －1)。

题组一 有关分子(或特定组合)中微粒数的计算 1．标准状况下有①0.112 L 水 ②0.5N A 个HCl 分子

③25.6 g SO 2气体 ④0.2 mol 氨气 ⑤2 mol 氦气 ⑥6.02×1023个白磷分子，所含原子个数从大到小的顺序为______________________。 答案 ①>⑥>⑤>③>②>④

2．计算或判断下列电解质溶液中的粒子数目

(1)含0.4 mol Al 2(SO 4)3的溶液中，含________mol SO 2－

4，Al 3＋的物质

的量__________0.8 mol(填“>”、“<”或“＝”)。 答案 1.2 <

解析 n (SO 2－4)＝3n [Al 2(SO 4)3]＝3×0.4 mol ＝1.2 mol,0.4 mol

Al 2(SO 4)3中含有0.8 mol Al 3＋，由于在溶液中Al 3＋水解，故Al 3＋的物质的量小于0.8 mol 。

(2)1 L 0.1 mol·L －1的CH 3COOH 溶液中，n (CH 3COOH)________ 0.1 mol ，

n (CH 3COO －)________ 0.1 mol(填“大于”“小于”或“等于”)。

答案 小于 小于

题组二 通过n ＝m M ＝N

N A

，突破质量与微粒数目之间的换算

3．最近材料科学家研究发现了首例带结晶水的晶体在5 K 下呈现超导性。据报道，该晶体的化学式为Na 0.35CoO 2·1.3H 2O 。若用N A 表示阿伏加德罗常数，试计算12.2 g 该晶体中含氧原子数______________，氢原子的物质的量____________mol 。 答案 0.33N A 0.26

解析 晶体的摩尔质量为122 g·mol －1

，n ＝12.2 g 122 g·mol －1

＝0.1 mol ，

故氧原子数目＝0.1×(2＋1.3)N A ＝0.33N A ，n (H)＝0.1 mol×1.3×2＝0.26 mol 。

4 4．某氯原子的质量是a g,12C 原子的质量是b g ，用N A 表示阿伏加德

罗常数的值，下列说法中正确的是( )

①该氯原子的相对原子质量为12a b ②m g 该氯原子的物质的量为m aN A

mol ③该氯原子的摩尔质量是aN A g

④a g 该氯原子所含的电子数为17 mol

A ．①③ B．②④ C．①② D．②③

答案 C

解析 ③中摩尔质量的单位错误；由于该氯原子的质量是a g ，故a g 该氯原子所含的电子数为17，④错。

有关微粒数目比较的思维方法 已知物理量――→计算物质的量――→依据组成计算

所要比较的物理量

考点二 气体摩尔体积 阿伏加德罗定律

1．影响物质体积大小的因素

(1)微粒的大小(物质的本性)

(2)微粒间距的大小(由温度与压强共同决定)

(3)微粒的数目(物质的量的大小)

2．气体摩尔体积

(1)含义：单位物质的量的气体所占的体积，符号为V m ，标准状况下，

V m 约为22.4_L·mol －1。

(2)相关计算 ①基本表达式：V m ＝V n

②与气体质量的关系：V V m ＝m M

③与气体分子数的关系：V V m ＝N N A

(3)影响因素：气体摩尔体积的数值不是固定不变的，它决定于气体所处的温度和压强。